Kantitatif gerçek zamanlı PCR ile fare meme tümör modellerinde akciğer metastazı Değerlendirilmesi
Summary
Bu protokol fare akciğer dokusu içindeki metastazı temsil tümör hücre spesifik mRNA tespit etmek için kantitatif gerçek zamanlı PCR (QRT-PCR) nasıl kullanılacağı açıklanır.
Abstract
Metastatik hastalık uzak organ primer kanser sitesinden habis tümör hücrelerinin yayılması ve kanserle ilişkili ölüm 1 birincil nedenidir. Metastatik yayılım Ortak siteleri akciğer, lenf nodu, beyin ve kemik 2 sayılabilir. Metastazı sürücü mekanizmalar kanser araştırmaları yoğun alanlardır. Metastaz uzak siteler kanser araştırmaları için enstrümantal şunlardır Sonuç olarak, tahliller metastatik yükünü ölçmek için. Meme tümörü modellerinde akciğer metastazlarının değerlendirilmesi, genel olarak, aşağıdaki akciğer dokusunun diseksiyon brüt niteliksel gözlem ile gerçekleştirilir. Metastazı değerlendirilmesinde nicel yöntemler şu anda ex vivo ve kullanıcı tanımlı parametre gerektiren vivo görüntüleme bazlı teknikler sınırlıdır. Bu tekniklerin çoğu oldukça hücresel düzeyde 3-6 den bütün organizma düzeyinde bulunmaktadır. Çoklu foton mikroskopi kullanılarak yeni görüntüleme yöntemleri metalar değerlendirebilecektir rağmenhücresel düzeyde 7'de tasis, bu son derece zarif prosedürleri yayılma mekanizmaları yerine metastatik yükünün kantitatif değerlendirmesini değerlendirmek için daha uygundur. Burada, kantitatif metastaz değerlendirmek için basit bir in vitro yöntem sunulmaktadır. Kantitatif gerçek zamanlı PCR kullanılarak (QRT-PCR), tümör hücresi spesifik mRNA fare akciğer dokusu içinde tespit edilebilir.
Introduction
QRT-PCR analizi, tümör metastazı değerlendirmek için bir yöntem olarak önerilmektedir. Bu yöntem metastazı değerlendirilmesinde ilgilenen ancak in vivo görüntüleme ekipmanı ya da bir floresan yetenekli Stereoskop gibi belirli ekipmana erişimi olmayan kullanıcılar için bir alternatif olarak önerilmiştir. Yaygın olarak kullanılan yöntemlerin bir tartışma QRT-PCR analizi, ayrı olarak ya da metastaz değerlendirmek için eşlik eden bir yöntem olarak da kullanılabilir nasıl bir gösteri ardından sunulmuştur. Bu prosedür metastatik yükünün kantitatif analiz sağlama potansiyeline sahiptir.
Bir stereomikroskop altında akciğerlerin görüntülenmesi yanı sıra hematoksilen ve eozin ardından seri kesit olmak üzere brüt analiz standart yöntemler, akciğer dokusunun (H & E) boyama, ölçülebilir ancak 2-5 sayılması için kullanıcı tanımlı parametrelere dayanmaktadır. Stereomikroskopta kullanarak tüm akciğerleri değerlendirirken, sadece geniş yüzey metastazları visi vardırble ve analiz metastatik lezyon neyin belirlemek için akciğer anatomik yapının makul bilgiye sahip araştırmacı gerektirir. GFP ve ilgili uyarım / emisyon maksimumları (GFP örneğin yakınındaki 470/510 nm) ile bir ışık küp içeren bir stereomikroskop kullanımı gibi, bir işaretleyici ile tümör hücrelerinin floresan etiketleme bu işlemde yardımcı ancak yüzey tümör nodülleri saptanabilir . Buna ek olarak, GFP ile aynı parametreleri altında görünür kan kontaminasyonu, floresan, mümkün olan metastatik yanlış tanımlanmasına yol açabilir.
Akciğer metastazı görselleştirmek için H & E boyama ile takip akciğerin Kesit mikrometastazları ve bağışıklık hücre infiltrasyonu dahil olmak üzere diğer mikroskobik süreçleri değerlendirmek için yararlı bir yöntemdir ancak genellikle parafine, kesit ve boyama işlemleri için tüm akciğer dokusunun kullanılmasını gerektirir. Bu nedenle, mansap işlemleri bu metho aşağıdaki ideal değildird. Ölçülebilir, ancak bu işlem analizi akciğer tüm 3D yapısı oluşturan sağlamak için hayvan başına lekeli akciğer bölümlerinin büyük sayısını değerlendirmek için araştırmacı gerektirir. Sonuç olarak, bu tür muayeneler hatasını sayma yol açabilir, zaman tüketen ve analiz araştırmacı takdirine dayanır.
(MR, PET, SPECT gibi) şu anda gerçekleştirmek veya deneysel kemirgen modellerinde 8 biyolojik süreçleri test etmek için kullanılan in vivo görüntüleme teknikleri Çeşitli. In vivo bioluminescent görüntüleme metastazı 9 brüt görünüm elde etmek için kullanılan yaygın bir yöntemdir. Bu teknik genellikle nedeniyle tümör hücresi implantasyonundan sonra meme bezi ve spontan metastaz sırasında akciğer gibi belirli organların ikamet bir lusiferaz cevap veren bir eleman ihtiva edecek şekilde tümör hücreleri, birikimine lusiferaz raportör etkinliği varlığını değerlendirmek uygulanır 1Lusiferaz raportör etkinliği 0. Görselleştirme lusiferin substratının (D-lusiferin) mevcudiyetinde tarafından indüklenir. Lusiferaz biyolüminesans üreten oksilusiferin D-luciferase oksidatif dekarboksilasyonunu katalize eder. Bilgilendirici olmakla birlikte, bu yöntem, alt-tabaka stabilite (örneğin, kısa yarı-ömür), deney hayvanlarına verilir bağlıdır alt-tabakanın yeterli bir dağılımı ve algılama 9 düşük hassasiyeti de dahil olmak üzere birçok faktör tarafından sınırlanır. Bu tekniğe Bir ana hak o, non-invaziv bir canlı hayvan üzerinde yapılabilir ve normalde diseksiyon 9,10 hasat edilmemiş olabilir birden organlarda tümör hücre metastazı saptanması yol açabilir olmasıdır.
In vivo görüntüleme tekniklerinden biri olumlu yönü akciğer dokusu parafine gibi ikincil işlemler için izin dönülmelidir ya da burada sunulan, QRT-PCR analizi olmasıdır. Bununla birlikte, QRT-PCR Teorik olduğully tespiti daha hassas bir ölçümü, brüt değerlendirme akciğer tümör hücrelerinin mevcut düşük sayıda görülmemelidir. Yararlı ise, yukarıda tarif edilen görüntüleme teknikleri yer değiştirmiş olabilir veya şu anda tarif QRT-PCR yöntemi ile takviye edilmiştir. QRT-PCR akciğer içinde tümör kaynaklı mRNA duyarlı bir ölçüsünü sağlamak için potansiyele sahiptir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bu protokol, ksenograft fare modeli kullanarak, akciğer, meme tümör hücresi metastazının değerlendirmek için QRT-PCR kullanımını tarif etmektedir. Bu bioluminescent görüntüleme dahil olmak üzere diğer teknikler mevcuttur ve ayrıca kendi değerlerini ve sınırlamalar olmasına rağmen metastaz saptanması için etkili olduğu kabul edilmektedir. Sunulan veriler QRT-PCR Toplam metastaz ölçülmesi için, akciğer dokusu içindeki tümör kaynaklı mRNA tespit etkili bir ölçüsü temin ettiğine işare…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yeh laboratuvar, bir Amerikan Kanser Derneği Kurumsal Araştırma Bursu (IRG-97-219-14) Bir Savunma Bakanlığı hibe araştırma fonları tarafından, musc at Hollings Kanser Merkezi'nde verilen (W81XWH-11-2- araştırma fonları tarafından desteklenen 0229) musc at ve endişe (Esy kadar) Vakıf bir ödül ile.
Materials
| 2-mercaptoethanol | Fisher | BP176-100 | |
| DNAse | Thermo Scientific | EN0521 | |
| GeneJet RNA Isolation Kit | Thermo Scientific | K0732 | |
| iScript Reverse Transcription Supermix for QRT-PCR | Bio-Rad | 1708841 | |
| iTaq Universal SYBR Green Supermix | Bio-Rad | 172-5121 | |
| PrimePCR SYBR Green Assay: ERBB2, Human | Bio-Rad | 100-25636 | |
| PrimePCR Template for SYBR Green Assay: ERBB2, Human | Bio-Rad | 100-25716 | |
| gapdh Primer Sequence | For-ATGGTGAAGGTCGGTGTGAACG Rev-CGCTCCTGGAAGATGGTGATGG |
References
- Gupta, G. P., Massague, J. Cancer metastasis: building a framework. Cell. 127 (4), 679-695 (2006).
- Bos, P. D., Nguyen, D. X., Massague, J. Modeling metastasis in the mouse. Curr Opin Pharmacol. 10 (5), 571-577 (2010).
- Kim, I. S., Baek, S. H. Mouse models for breast cancer metastasis. Biochem Biophys Res Commun. 394 (3), 443-447 (2010).
- Saxena, M., Christofori, G. Rebuilding cancer metastasis in the mouse. Mol Oncol. 7 (2), 283-296 (2013).
- Yang, S., Zhang, J. J., Huang, X. Y. Mouse models for tumor metastasis. Methods Mol Biol. 928, 221-228 (2012).
- Rampetsreiter, P., Casanova, E., Eferl, R. Genetically modified mouse models of cancer invasion and metastasis. Drug Discov Today Dis Models. 8 (2-3), 67-74 (2011).
- Condeelis, J., Segall, J. E. Intravital imaging of cell movement in tumours. Nat Rev Cancer. 3 (12), 921-930 (2003).
- Massoud, T. F., Gambhir, S. S. Molecular imaging in living subjects: seeing fundamental biological processes in a new light. Genes Dev. 17 (5), 545-580 (2003).
- Zinn, K. R., et al. Noninvasive bioluminescence imaging in small animals. ILAR J. 49 (1), 103-115 (2008).
- Tseng, J. C., Kung, A. L. Quantitative bioluminescence imaging of mouse tumor models. Cold Spring Harb Protoc. 2015 (1), (2015).
- Radonic, A., et al. Guideline to reference gene selection for quantitative real-time PCR. Biochem Biophys Res Commun. 313 (4), 856-862 (2004).
